1、易错点4 函数的图象一、单项选择题1. 形如y=bx-cc0,b0的函数因其函数图象类似于汉字中的“囧”字,故我们把其生动地称为“囧函数”.若函数fx=ax2+x+1(a0且a1)有最小值,则当c=1,b=1时的“囧函数”与函的图象交点个数为( )A. 1B. 2C. 4D. 62. 已知实数m是给定的常数,函数f(x)=mx3-x2-2mx-1的图象不可能是()A. B. C. D. 3. 记实数x1 ,x2 ,xn中的最大数为maxx1,x2,xn ,最小数为minx1,x2,xn ,则maxminx+1,x2-x+1,-x+6= ()A. 34B. 1C. 3D. 724. 中国传统文化
2、中很多内容体现了数学的“对称美”.如图所示的太极图是由黑白两个鱼形纹组成的圆形图案,充分体现了相互转化、对称统一的形式美、和谐美.给出定义:能够将圆O的周长和面积同时平分的函数称为这个圆的“优美函数”给出下列命题:正弦函数y=sinx可以是无数个圆的“优美函数”;函数fx=2018x-12018x+1+x2019可以是无数个圆的“优美函数”;函数fx=lnx2+x2+1可以是某个圆的“优美函数”;函数y=fx是“优美函数”的充要条件为函数y=fx的图象是中心对称图形.其中正确命题的序号是()A. B. C. D. 5. 定义在R上的函数f(x)同时满足:对任意的xR都有f(x+1)=f(x);
3、当x(1,2时,f(x)=2-x.若函数g(x)=f(x)-logax(a1)恰有3个零点,则a的最大值是 ( )A. 5B. 2C. 3D. 46. 定义在R上的函数fx同时满足:对任意的xR都有fx+1=fx;当x1,2时,fx=2-x.若函数gx=fx-logaxa1恰有3个零点,则a的最大值是( )A. 5B. 2C. 3D. 47. 已知函数fx与fx的图象如图所示,则不等式fxfx0x0时,方程f(x)=0,只有一个实数根C. y=f(x)的图象关于点(0,c)对称D. 方程f(x)=0,至多有两个实数根10. 设f(x)是函数f(x)的导函数,将y=f(x)和y=f(x)的图象画
4、在同一个直角坐标系中,可能正确的是()A. B. C. D. 11. 如图,某池塘里浮萍的面积y(单位:m2),与时间t(单位:月)的关系为y=ax,(a0且a1),则下列说法正确的是( )浮萍每月的增长率为1第5个月时,浮萍的面积就会超过30m2浮萍每月增加的面积都相等若浮萍蔓延到2m2,3m2,6m2所经过的时间分别为t1,t2,t3,则t1+t2=t3A. B. C. D. 12. 已知函数f(x)的导函数f(x)的图象如图所示,那么下列图象中不可能是函数f(x)的图象的是( )A. B. C. D. 三、填空题13. 设函数,若函数fx恰有3个零点,则实数m的取值范围为_14. x表示
5、不超过x的最大整数,例如2.9=2,-4.1=-5,已知f(x)=x-x(xR),g(x)=log4(x-1),则函数h(x)=f(x)-g(x)的零点个数是_15. 已知函数f(x)=(2x+1)ex+1+ax(aR,e是自然对数的底数).若有且仅有3个负整数x1,x2,x3,使得f(x1)0,f(x2)0,f(x3)0,则a的最小值是_16. 对于函数y=lgx-3和y=sinx2(-4x10),下列说法正确的是_(1)函数y=lgx-3的图象关于直线x=-3对称;(2)y=sinx2(-4x10)的图象关于直线x=3对称;(3)两函数的图象一共有10个交点;(4)两函数图象的所有交点的横
6、坐标之和等于30;(5)两函数图象的所有交点的横坐标之和等于24四、解答题17. 设函数,其中03,已知f(6)=0()求;()将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移4个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在-4,34上的最小值18. 已知函数f(x)=sinx2,将函数y=f(x)的图象上每个点的纵坐标扩大到原来的2倍,再将图象上每个点的横坐标缩短到原来的12,然后向左平移6个单位,再向上平移32个单位,得到y=g(x)的图象(1)当x0,2时,求g(x)的值域;(2)已知锐角ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若f(A
7、)=34,a=4,b+c=5,求ABC的面积19. 已知,将函数f(x)的图象向左平移12个单位得到函数y=g(x)的图象(1)求函数g(x)的最小正周期和单调递减区间;(2)当x-4,4时,求函数g(x)的取值范围20. 已知函数f(x)=psin2x-qcos2x(其中p,q是实数)的部分图象如图所示(1)求函数f(x)=Asin(x+)形式的解析式及其最小正周期;(2)将函数y=f(x)的图象向左平移m(0m1,x2,00),若存在唯一的x,使得h(x)=minf(x),g(x)的最小值为h(x),则实数a的取值范围为_(4)已知ABC中,3sin2B+7sin2C=2sinAsinBs
8、inC+2sin2A,则sin(A+4)=_一、单项选择题1. 形如y=bx-cc0,b0的函数因其函数图象类似于汉字中的“囧”字,故我们把其生动地称为“囧函数”.若函数fx=ax2+x+1(a0且a1)有最小值,则当c=1,b=1时的“囧函数”与函的图象交点个数为( )A. 1B. 2C. 4D. 6【答案】C【解析】函数fx=ax2+x+1a0,a1有最小值,a1,当c=1,b=1时,y=bx-c=1x-1,画出函数y=1x-1与y=logax的图象在同一坐标系数内的图象:结合图形,得到交点个数有4个故选C2. 已知实数m是给定的常数,函数f(x)=mx3-x2-2mx-1的图象不可能是(
9、)A. B. C. D. 【答案】D【解析】当m=0时,C符合题意;当m0时,f(x)=3mx2-2x-2m,=4+24m20,设3mx2-2x-2m=0的两根为x1,x2,则x1x2=-230时是单调递增的,大致图象如图1,故其不可能为圆的“优美函数”;不正确;函数y=f(x)的图象是中心对称图形,则y=f(x)是“优美函数”,但函数y=f(x)是“优美函数”时,图象不一定是中心对称图形,如图2,故错误故选B5. 定义在R上的函数f(x)同时满足:对任意的xR都有f(x+1)=f(x);当x(1,2时,f(x)=2-x.若函数g(x)=f(x)-logax(a1)恰有3个零点,则a的最大值是
10、 ( )A. 5B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】画出函数y=f(x)的图象,如下图所示若函数g(x)=f(x)-logax(a1)恰有3个零点,则函数y=logax的图象与函数y=f(x)的图象有3个交点则需满足loga21loga31,解得21恰有3个零点,则a的最大值是( )A. 5B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】由题意得方程有三个解,所以函数y=f(x)和的图象有三个交点,因为对任意的xR都有f(x+1)=f(x),所以函数y=f(x)是周期为1的函数,又当x(1,2时,f(x)=2-x,画出函数y=f(x)的图象,如下图所示结合图象可得,要使两函数的图象有三个交点,
11、则需满足loga21loga31,解得2fx0xfx0x0时,方程f(x)=0,只有一个实数根C. y=f(x)的图象关于点(0,c)对称D. 方程f(x)=0,至多有两个实数根【答案】ABC【解析】对A:当c=0时,f(x)=x|x|+bx,xR,f(-x)=-f(x)恒成立,故A正确对B:b=0,c0时,得f(x)=x|x|+c在R上为单调增函数,且值域为R,故方程fx=0,只有一个实数根,故B正确对C:因为f(-x)=-x|x|-bx+c,所以f(-x)+f(x)=2c,可得函数f(x)的图象关于点(0,c)对称,故C正确对D:当b0时,函数f(x)的大致图像如下图.此时方程fx=0有3
12、个实根,且为根最多的情况,故D错误故选ABC10. 设f(x)是函数f(x)的导函数,将y=f(x)和y=f(x)的图象画在同一个直角坐标系中,可能正确的是()A. B. C. D. 【答案】ABC【解析】A.若fx是二次函数图象,则递增时,递减时,图形符合,B.若f,(x)是与x轴无交点的曲线的图象,根据图象恒成立,则f(x)单调递增,图形符合,C.若fx是下面的图象,呈单调递增,则,图形符合,D.若fx是上面的图象,左递增,则,图形不符合,若fx是下面的图象,中间递减,则,图形不符合,故选ABC11. 如图,某池塘里浮萍的面积y(单位:m2),与时间t(单位:月)的关系为y=ax,(a0且
13、a1),则下列说法正确的是( )浮萍每月的增长率为1第5个月时,浮萍的面积就会超过30m2浮萍每月增加的面积都相等若浮萍蔓延到2m2,3m2,6m2所经过的时间分别为t1,t2,t3,则t1+t2=t3A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】由题意可知:浮萍蔓延的面积(m2)与时间(月)的关系:y=ax(a0且a1),且由函数图象可知函数过点(1,2),a1=2,a=2,这个指数函数的底数是2,可知浮萍每月的增长率为1,正确;函数的解析式为:y=2x,对于,当x=5时,y=25=3230,故第5个月时,浮萍的面积就会超过30m2,成立;对于,浮萍一月增加的面积与浮萍二月增加的面积不相等,
14、C错误;对于,由于:2=2t1,3=2t2,6=2t3,t1=1,t2=log23,t3=log26,又因为1+log23=log22+log23=log223=log26,若浮萍蔓延到2m2,3m2,6m2所经过的时间分别为t1,t2,t3,则t1+t2=t3成立正确为:故选:A、B、D12. 已知函数f(x)的导函数f(x)的图象如图所示,那么下列图象中不可能是函数f(x)的图象的是( )A. B. C. D. 【答案】BCD【解析】由导函数图象可知,函数f(x)在(-,0),(2,+)上递增,在(0,2)上递减,由选项可知,只有选项A符合题意,选项B,C,D均不合题意故选BCD三、填空题
15、13. 设函数,若函数fx恰有3个零点,则实数m的取值范围为_【答案】(-1,2【解析】由题意,设函数令f(x)=0,即g(x)=m,所以问题转化为y=g(x),y=m有3个交点,在坐标系内,作出函数g(x)的图象如下所示:结合图象可知:-1m2,故实数m的取值范围为(-1,2故答案为(-1,214. x表示不超过x的最大整数,例如2.9=2,-4.1=-5,已知f(x)=x-x(xR),g(x)=log4(x-1),则函数h(x)=f(x)-g(x)的零点个数是_【答案】2【解析】当0x1时,x=0,则f(x)=x-x=x,当1x2时,x=1,则f(x)=x-x=x-1,当2x3时,x=2,
16、则f(x)=x-x=x-2,当3x4时,x=3,则f(x)=x-x=x-3,当4x5时,x=4,则f(x)=x-x=x-4,当5x6时,x=5,则f(x)=x-x=x-5,此时f(x)0,1),即当nxn+1,n1且n为整数时,x=n,则f(x)=x-x=x-n0,1),由h(x)=f(x)-g(x)=0得f(x)=g(x),分别作出函数f(x)和g(x)的图象如图:则两个函数图象有2个交点,故函数零点的个数为2个,故答案为215. 已知函数f(x)=(2x+1)ex+1+ax(aR,e是自然对数的底数).若有且仅有3个负整数x1,x2,x3,使得f(x1)0,f(x2)0,f(x3)0,则a
17、的最小值是_【答案】-53e2【解析】由f(x)0可得(2x+1)ex+1-ax令g(x)=(2x+1)ex+1,h(x)=-ax,则g(x)=(2x+3)ex+1,当x-32,g(x)-32,g(x)0,故x=-32是极小值点,且g(-12)=0,故g(x)的图象如图所示显然,当a0时满足f(x)0的负整数x有无数个,因此ah(-4)即-5e-23a-7e-34a,解得-53e2a-74e3,则a的最小值是-53e2,故答案为-53e216. 对于函数y=lgx-3和y=sinx2(-4x10),下列说法正确的是_(1)函数y=lgx-3的图象关于直线x=-3对称;(2)y=sinx2(-4
18、x10)的图象关于直线x=3对称;(3)两函数的图象一共有10个交点;(4)两函数图象的所有交点的横坐标之和等于30;(5)两函数图象的所有交点的横坐标之和等于24【答案】(2)(3)(4)【解析】在同一坐标系中画出函数y=lg|x-3|和y=sinx2(-4x10)的图象如下图所示:由图可知:函数y=lg|x-3|的图象关于直线x=3对称,故(1)错误;当x=3时,y=sinx2取最小值-1,即直线x=3为函数y=sinx2的一条对称轴,又由定义域关于x=3对称,故(2)正确;两函数的图象一共有10个交点,故(3)正确;由图知,两曲线的10个交点关于直线x=3对称,即这些交点的平均数为3,故
19、所有交点的横坐标之和等于30,故(4)正确,(5)错误,故正确的命题有(2)(3)(4)故答案为(2)(3)(4)四、解答题17. 设函数,其中03,已知f(6)=0()求;()将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移4个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在-4,34上的最小值【答案】解:()函数f(x)=sin(x-66)+sin(x-2)=sinxcos6-cosxsin6-sin(2-x)=32sinx-32cosx=3sin(x-3),又f(6)=3sin(6-3)=0,6-3=k,kZ,解得=6k+2,又03,=2;()由
20、()知,f(x)=3sin(2x-3),将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y=3sin(x-3)的图象;再将得到的图象向左平移4个单位,得到ly=3sin(x+4-3)的图象,函数g(x)=3sin(x-12);当x-4,34时,x-12-3,23,sin(x-12)-32,1,当x=-4时,g(x)取得最小值是-323=-3218. 已知函数f(x)=sinx2,将函数y=f(x)的图象上每个点的纵坐标扩大到原来的2倍,再将图象上每个点的横坐标缩短到原来的12,然后向左平移6个单位,再向上平移32个单位,得到y=g(x)的图象(1)当x0,2时,求
21、g(x)的值域;(2)已知锐角ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,若f(A)=34,a=4,b+c=5,求ABC的面积【答案】解:(1)f(x)=sinx2,将函数y=f(x)的图象上每个点的纵坐标扩大到原来的2倍,得f(x)=sinx,再将图象上每个点的横坐标缩短到原来的12,得到f(x)=sin2x,然后向左平移6个单位,得到f(x)=sin2x+3,再向上平移32个单位,得到g(x)=sin2x+3+32;当x0,2,2x+33,43,则,sin2x+3-32,1所以g(x)=sin2x+3+320,1+32(2)f(A)=sinA2=34A=3或23(由题意三角形为锐角三角形
22、,故舍去23),SABC=12bcsinA,cosA=b2+c2-a22bc=b+c2-2bc-a22bc,又a=4,b+c=5,代入得bc=3,则SABC=33419. 已知,将函数f(x)的图象向左平移12个单位得到函数y=g(x)的图象(1)求函数g(x)的最小正周期和单调递减区间;(2)当x-4,4时,求函数g(x)的取值范围【答案】解:(1)由题意得,32=cosxsinx-3cos2x+32=12sin2x-32cos2x=sin(2x-3),所以g(x)=sin(2x-6),函数g(x)的最小正周期为T=22=,要求g(x)的单调递减区间,只需2k+22x-62k+32,kZ,解
23、得k+3xk+56,kZ,所以g(x)的单调递减区间为k+3,k+56,kZ;(2)由(1)得g(x)=sin(2x-6),因为-4x4,所以-232x-63,此时sin(2x-6)-1,32,所以g(x)在区间-4,4上的取值范围在区间为-1,32.20. 已知函数f(x)=psin2x-qcos2x(其中p,q是实数)的部分图象如图所示(1)求函数f(x)=Asin(x+)形式的解析式及其最小正周期;(2)将函数y=f(x)的图象向左平移m(0m)个单位长度后,得到函数y=g(x)的图象,已知点P(0,5),若函数y=g(x)的图象上存在点Q,使得PQ=3,求函数y=g(x)在区间-6,2
24、3内的单调增区间和最值【答案】解:(1)f(x)=psin2x-qcos2x,则由图象得psin6-qcos6=3,psin43-qcos43=-2,解得p=3,q=-1,故f(x)=3sin2x+cos2x=2sin(2x+6),故函数f(x)的解析式为f(x)=2sin(2x+6),最小正周期T=(2)由(1)可知g(x)=f(x+m)=2sin(2x+2m+6).于是当且仅当Q(0,2)在y=g(x)的图象上时满足条件g(0)=2sin(2m+6)=2由0m1,x2,00),若存在唯一的x,使得h(x)=minf(x),g(x)的最小值为h(x),则实数a的取值范围为_(4)已知ABC中
25、,3sin2B+7sin2C=2sinAsinBsinC+2sin2A,则sin(A+4)=_【答案】(1)23(2)16n(n+1)(2n+1)(3)a0=a2-4a0或a=0,所以a0,4),故所求概率为46=23故答案为23(2)观察规律,可令a=1,b=n,则有12+22+n2=16n(n+1)(2n+1)故答案为16n(n+1)(2n+1)(3)根据函数的性质,画出函数f(x),g(x)的图象,h(x)=minf(x),g(x)的最小值为h(x)应为h(1)=g(1)=a+2,所以a+20,即a-2故答案为a-2(4)设A,B,C所对的边分别为a,b,c,因为3sin2B+7sin2C=2sinAsinBsinC+2sin2A,由正弦定理得3b2+7c2=2bcsinA+2a2,由余弦定理,cosA=b2+c2-a22bc,故sinA=2cosA+12(bc+5cb),故sinA-2cosA=5sin(A-)=12(bc+5cb)5,当且仅当b=5c时,取等号,而5sin(A-)5,故sinA-2cosA=5,又sin2A+cos2A=1,解得sinA=55,cosA=-255,故sin(A+4)=sinAcos4+cosAsin4=-1010故答案为-1010